《無機材料巖相學》課程教學大綱

《無機材料巖相學》課程教學大綱課程代碼080108L課程名稱中文名：無機材料巖相學英文名：PetrographyofInorganicMaterials課程類別專業(yè)課修讀類別必修學分2.0學時32（理論22+實驗10）開課學期第6學期開課單位無機非金屬材料系適用專業(yè)無機非金屬材料工程專業(yè)先修課程大學物理、材料科學基礎、土木工程材料A等后續(xù)有關專業(yè)課程和教學環(huán)節(jié)混凝土制品工藝學，混凝土外加劑和特種混凝土，畢業(yè)設計（論文）主講教師／職稱要秉文/教授、田秀淑/講師、梅世剛/實驗師考核方式及各環(huán)節(jié)所占比例平時成績+實驗成績+期末考試（20%）+（15%）+（65%）教材及主要參考書（1）《無機非金屬材料物相分析與研究方法》，李曉生、李成海、林蔚等編，中國建材工業(yè)出版社，2008.8（2）《硅酸鹽巖相學》，邵國有主編，武漢理工大學出版社，1991.12（3）《無機材料巖相學》，韓秀麗主編，化學工業(yè)出版社，2006.1

一、課程性質和目標《無機材料巖相學》屬于無機非金屬材料工程專業(yè)的限選課程。本課程是研究無機非金屬材料工業(yè)原料及其產品的一門科學，主要介紹礦物與巖石、晶體光學的基礎知識、偏光顯微鏡下晶體的光學性質、無機非金屬材料的巖相分析。通過本課程的理論與實踐教學，使學生具備基本的知識和能力，課程的具體課程目標如下：知識目標：課程目標1：本課程的礦物與巖石、晶體光學、偏光顯微鏡下晶體的光學性質。課程目標2：通過光學顯微鏡的巖相分析操作，能夠正確采集數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理分析。課程目標3：能夠運用光學顯微鏡對無機非金屬材料進行巖相鑒定分析，分析材料的組成、結構及性能之間的關系。能力目標：課程目標4：能夠開展無機非金屬材料的結構分析，具備使用材料現(xiàn)代分析工具的能力。二、本課程所支撐的畢業(yè)要求（1）本課程所能支撐的畢業(yè)要求如下：序號畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求指標點具體內容課程目標1畢業(yè)要求4-2實驗設備的基本原理，能正確使用相關實驗儀器與設備，安全地實施實驗方案，科學地采集實驗數(shù)據(jù)。課程目標22畢業(yè)要求4-3能正確解讀測試信息，分析和解釋實驗過程和實驗結果，通過信息綜合得到合理有效的結論。課程目標1、2、3、43畢業(yè)要求5-2能針對復雜無機非金屬材料工程問題，運用現(xiàn)代檢測技術、先進的制備和加工手段進行結構分析、性能優(yōu)化和新產品開發(fā)。課程目標4

（2）課程目標與畢業(yè)要求指標點的對應關系課程目標畢業(yè)要求指標點課程目標1畢業(yè)要求4-2、4-3課程目標2畢業(yè)要求4-2、4-3課程目標3畢業(yè)要求4-3，5-2課程目標4畢業(yè)要求5-2

（3）本課程內容與課程目標、畢業(yè)要求指標點的對應關系教學內容課程目標畢業(yè)要求指標點理論教學1.礦物與巖石課程目標1畢業(yè)要求4-32.晶體光學課程目標1畢業(yè)要求4-33.偏光顯微鏡下的晶體光學性質課程目標1、3畢業(yè)要求4-2、4-34.無機非金屬材料巖相分析課程目標3畢業(yè)要求4-2、4-3實驗教學1.偏光顯微鏡的構造、調節(jié)和使用課程目標2畢業(yè)要求4-22.單偏光鏡下晶體的觀察課程目標2、3、4畢業(yè)要求4-2、4-3、5-23.正交偏光鏡下晶體的觀察課程目標2、3、4畢業(yè)要求4-2、4-3、5-2

三、教學內容及安排（一）理論教學內容（22學時）1.礦物與巖石（6學時）（1）基本要求1）熟悉礦物的概念，礦物的形態(tài)與物理性質，熟悉礦物的化學成分與化學式。2）認識礦物的分類與命名，以及常見礦物。3）認識巖石的概念與分類，熟悉巖石的特征、結構與構造。（2）教學內容1）礦物的概念、形態(tài)、性質，礦物的化學成分與化學式，礦物的分類與命名，無機材料常見礦物。2）三大巖石。（3）重點和難點重點：礦物的成分和結構、礦物的形態(tài)和物理性質、巖石的結構構造。難點：礦物成分和結構的變化、化學式、三大巖石的特征。2.晶體光學（3學時）（1）基本要求1）光在晶體中的傳播特點。2）光率體的概念以及光率體的特性3）認識光性方位。（2）教學內容1）光在晶體中的傳播。2）光率體。3）光率體在晶體中的位置。（3）重點和難點重點：光在晶體中的傳播特點，均質體光率體、一軸晶和二軸晶光率體。難點：三種光率體的主要切面。3.偏光顯微鏡下的晶體光學性質（9學時）（1）基本要求1）熟悉光學顯微鏡的構造，顯微鏡的調節(jié)與使用，認識制片技術。2）偏光鏡下晶體的光學性質。3）晶體的外表特征、晶體對光波吸收有關的光學性質以及與晶體折射率有關的光學性質。（2）教學內容1）偏光顯微鏡構造，薄片制備。2）單偏光鏡下晶體的光學性質。3）正交偏光鏡間晶體的光學性質，4）透明礦物薄片的系統(tǒng)鑒定。（3）重點和難點重點：顏色與多色性、輪廓和貝克線、消光和干涉、補色原理。難點：多色性，貝克線，消光、消色和干涉，補色法則及補色器應用。4.無機非金屬材料巖相分析（4學時）（1）基本要求1）熟悉硅酸鹽水泥熟料和陶瓷的巖相分析。2）認識玻璃和耐火材料的巖相分析。（2）教學內容1）硅酸鹽水泥熟料巖相分析2）陶瓷巖相分析3）玻璃、耐火材料巖相分析。（3）重點和難點重點：水泥熟料單礦物的巖相結構和巖相結構類型，陶瓷的晶相組成和巖相結構類型。難點：影響熟料巖相結構的因素、巖相結構與強度的關系，典型陶瓷的巖相特征。（二）實驗教學內容（10學時）序號實驗項目實驗要求實驗內容實驗性質學時1偏光顯微鏡的構造和使用（1）熟悉偏光顯微鏡的構造及各部件的用途，認識其保養(yǎng)方法。（2）偏光顯微鏡的調節(jié)和使用方法。（1）熟悉偏光顯微鏡的主要構造、使用和保養(yǎng)方法。（2）裝卸鏡頭，調節(jié)照明，調節(jié)焦距，校正中心。（3）確定下偏光鏡的振動方向，調節(jié)上下偏光鏡正交。驗證性22單偏光鏡下晶體的觀察（1）單偏光鏡的使用特點，學會利用黑云母確定下偏光鏡的振動方向。（2）晶體在單偏光鏡下的光性特征。（1）觀察黑云母的晶體形態(tài)、解理、顏色、多色性。（2）觀察角閃石的晶體形態(tài)、解理、顏色、多色性。（3）測定角閃石的解理夾角。（4）觀察黑云母、角閃石的邊緣、糙面及貝克線，測定它們的突起正負。（5）比較黑云母和加拿大樹膠、角閃石和加拿大樹膠的折射率大小。驗證性43正交偏光鏡下晶體的觀察（1）正交偏光鏡的使用特點，學會正交偏光鏡的檢查與校正方法。（2）礦物在正交鏡下的光性特征。（3）熟悉正交偏光鏡下研究晶體的方法。（4）補色原理及其應用。（1）觀察花崗巖薄片中黑云母、角閃石和長石各種切面的消光現(xiàn)象及消光類型，測定長石的消光角。（2）仔細尋找并觀察長石的各種雙晶現(xiàn)象。（3）將石膏試板、云母試板分別插入試板孔內，仔細觀察它們的干涉色。將石英楔緩慢插入試板孔內，仔細觀察和辨認干涉色色序變化及各級干涉色的特點。（4）測定長石的光率體橢圓半徑名稱。（5）測定長石的干涉色級序，確定其光程差和雙折射率值。（6）測定長石的延性符號。（7）測定長石的最大雙折射率。驗證性4

四、達成課程目標的途徑和措施1.教學方法教學方法是實現(xiàn)教學目標、教學內容的重要環(huán)節(jié)。本課程涉及到的教學方法有課堂講授、實驗操作、模型觀察等，具體根據(jù)教學內容和目標不同采取合適的教學方法。晶體光學部分主要采用講授與模型觀察結合法，偏光顯微鏡下的晶體光學性質部分主要采用講授與實驗結合法。每章采用“講授法”與“討論法”結合，針對重難點部分內容在教師引導下，學生中間進行充分討論，確保學習效果。在具體實施過程中，教學內容應根據(jù)專業(yè)方向和每屆學生的特點，對不同內容根據(jù)需要調整課堂組織和實驗側重內容，提高整體學習效果，促進畢業(yè)要求指標點的達成。2.教學手段本課程利用采用現(xiàn)代化的教學手段，采用“多媒體”結合“板書”的教學手段進行授課，“多媒體”可將抽象的內容生動化，“板書”可用于輔助表達，充分發(fā)揮兩者優(yōu)勢，揚長避短。在礦物與巖石部分，充分利用課程大量拓展資源，將有關圖片穿插到教學內容中，使學生直觀、感性地學習。在偏光顯微鏡下晶體的光學性質部分，充分利用教學用顯微鏡和礦物薄片進行多媒體教學，從而達到課程目標要求。3.課外閱讀要求推薦學生利用互聯(lián)網資源、校園網資源（校園網數(shù)據(jù)庫）、圖書館資源（期刊、專業(yè)文獻）等多種手段獲取信息，進行課外閱讀。通過課外閱讀，既能加深對教學內容的理解，又能拓展專業(yè)視野，緊跟行業(yè)發(fā)展前沿。4.多環(huán)節(jié)訓練（1）平時成績（包括作業(yè)、課堂提問、考勤）（2）實驗（3）期末考試五、課程綜合記分方法課程考核由平時成績、實驗成績和期末考試三部分組成，內容須覆蓋全部課程目標和畢業(yè)要求指標點。各考核環(huán)節(jié)及所占比重見下表：考核環(huán)節(jié)比重（%）平時20實驗15期末考試65總計100

各個環(huán)節(jié)的評分標準如下：1.平時每次作業(yè)必須在正式上課前交，每次作業(yè)按10分制評分，總評后折算成5分。作業(yè)的評分標準觀測點9～10分7～8分5～6分<5分完成進度（權重0.1）嚴格按照作業(yè)要求并及時完成基本按照作業(yè)要求并及時完成不能按照作業(yè)要求，未及時完成不能按照作業(yè)要求未及時完成概念清楚（權重0.4）概念清晰概念基本清晰概念不清晰概念錯誤分析或結論有效性（權重0.5）分析正確，結論有效分析基本合理，結論基本有效分析不合理未給出分析

課堂提問成績是根據(jù)學生回答問題給出，每次按5分制評分，總評后折算成5分。課堂提問評分觀測點5分4分321課堂提問明確有效地回答問題，論述重點突出，邏輯性強明確地回答問題，論述清楚，有重點回答問題比較明確，論述比較清楚，有一定重點對部分問題不能給出明確回答，論述不夠清楚不能明確回答問題，論述無重點，不清楚

出勤成績按出勤率給出，每次按2分制，共點名5次，總評后折算成10分?？记诘脑u分標準觀測點2分1.5分1分1.5分1分0分出勤次數(shù)自始至終請假，有假條請假無假條遲到早退無故缺勤

2.實驗實驗成績根據(jù)實驗報告成績以及實驗課上的操作表現(xiàn)及實驗預習情況綜合進行評定。每次實驗按百分制評分，總評后折算成15分。實驗的評價標準過程控制關注點80-100分60-79分0-59分實驗預習權重0.1對實驗目的和原理的熟悉程度完成預習報告，回答問題正確完成預習報告，回答問題基本正確能基本回答問題實驗操作權重0.3實驗態(tài)度按時參加實驗原始數(shù)據(jù)記錄完整按時參加實驗原始數(shù)據(jù)記錄基本完整實驗課遲到原始數(shù)據(jù)記錄不完整操作技能實驗過程熟練，操作的規(guī)范，動手能力強實驗過程較熟練，能完成基本操作需在指導下完成基本操作協(xié)作精神主動做好分配任務，并能協(xié)助同組成員完成分配任務，能與同組成員配合被動參與實驗實驗報告權重0.6數(shù)據(jù)分析處理能力數(shù)據(jù)整理規(guī)范，計算結果正確數(shù)據(jù)整理規(guī)范，計算結果基本正確數(shù)據(jù)整理和結果均有明顯錯誤綜合應用知識能力能綜合實驗數(shù)據(jù)分析規(guī)律，結論正確結論基本正確但缺乏實驗數(shù)據(jù)綜合分析結論有錯誤

3.期末考試期末考試成績是通過閉卷考試的卷面成績給出，考核內容覆蓋課程大綱所講的內容等知識點。按期末考試的標準答案和評分標準百分制評分，總評后折算成65分。為了確?？己嗽嚲淼男哦群托Ф?，必須針對教學目標、把握能力層次，進行試卷藍圖設計。試卷藍圖設計課程目標把握能力層次（對應試題）目標分值百分比（%）認識理解應用12-720-3020-3050502---10-2010-20303032-72-75-1010104---2-75-101010各項分值105040

百分比（%）105040

100

六、評估方法每學期課程結束后進行課程評估。本課程采用基于課程目標（即預期學習成果）的評估方法，包括：1）根據(jù)課程目標設計并實施相應的學習任務和學習活動；2）收集學習活動中各種學習成果的評估資料；3）分析和評估實際的學習成果，做出正確的判斷。4）寫出反思和持續(xù)改進報告（包括評估過程、評估結果、教學反思和持續(xù)改進）。

課程目標1的評估設計學習成果學習任務、過程和觀測預期學習成果細化的預期學習成果及實施準則預設的學習任務觀測點本課程的礦物與巖石、晶體光學、偏光顯微鏡下晶體的光學性質礦物與巖石的基本知識作業(yè)

期末考試

晶體光學的理論知識作業(yè)

期末考試

偏光顯微鏡下晶體光學性質作業(yè)

期末考試

課程目標2的評估設計學習成果學習任務、過程和觀測預期學習成果細化的預期學習成果及實施準則預設的學習任務觀測點通過光學顯微鏡的巖相分析操作，能夠正確采集數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理分析光學顯微鏡的結構、調整與操作實驗1

能夠正確采集數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理分析實驗2、實驗3

期末考試

課程目標3的評估設計學習成果學習任務、過程和觀測預期學習成果細化的預期學習成果及實施準則預設的學習任務觀測點能夠運用光學顯微鏡對無機非金屬材料進行巖相鑒定分析，分析材料的組成、結構及性能之間的關系能夠運用光學顯微鏡對無機非金屬材料進行巖相鑒定分析，分析材料的組成、結構及性能之間的關系作業(yè)

期末考試

課程目標4的評估設計學習成果學習任務、過程和觀測預期學習成果細化的預期學習成果及實施準則預設的學習任務觀測點能夠開展無機非金屬材料的結構分析，具備使用材料現(xiàn)代分析工具的能力。具備使用偏光顯微鏡開展無機非金屬材料的結構分析的能力。作業(yè)

實驗2、實驗3

七、課程目標達成評價與持續(xù)改進機制1.課程評價課程評價周期定為每2